太阳能光伏行业分析报告 40页

'太阳能光伏行业分析报告金融092班502宿舍（男）组员：李雨蒙、孙建腾、徐诗建、曾子安、孙文通目录第一章太阳能光伏简介第一节太阳能简介一、什么是太阳能二、太阳能光热转换三、太阳能光电转换第二节太阳能光伏简介一、太阳能光伏概况二、太阳能电池的原理三、太阳能电池的分类四、太阳能光伏系统分类五、太阳能光伏系统设备第三节太阳能的利弊分析第二章世界光伏市场概况第一节光伏产业背景第二节世界光伏市场一、历史概况二、世界各国中长期规划三、世界各国光伏发展政策第三章光伏产业链第一节晶硅太阳能电池产业链一、产业链构成二、光伏产业价值链分析三、全球厂商总体分析四、光伏产业链各环节目前技术现状第二节晶体硅原料一、多晶硅产能扩张后等待需求复苏二、多晶硅生产工艺三、硅片第三节电池、组件生产一、电池分类二、非晶硅薄膜太阳能电池三、晶硅电池与薄膜电池优缺点比较第四章中国光伏市场概况第一节中国太阳能资源第二节中国光伏市场回顾第三节中国光伏市场特点-40- 一、生产大国消费小国二、两头在外的市场格局三、研发和创新能力薄弱四、光伏发电成本尚待降低五、政府政策支持六、未来市场发展空间巨大第三节中国光伏产业现状分析一、产业链各环节产值分布二、多晶硅产能快速扩张三、电池片产量占据全球四成四、薄膜电池发展相对缓慢五、产业链下游优势明显强于上游六、光伏设备行业刚刚起步七、中国光伏产业集聚区分析第五章价值链与投资机会分析第一节光伏行业展望与预测一、政策是决定光伏装机的关键因素二、中国将成为世界太阳能重要的发动机三、2011年光伏市场：恢复数量性增长四、技术进步替代产能扩张成为关键所在五、组件厂商竞争加剧，产能略有过剩第二节价值链分析一、利润从产业链的上游往下游转移二、硅料成本大幅下降，促使太阳电池成本下行三、光伏并网发电投资与运营成本第三节未来投资热点一、BIPV—光伏新兴市场二、聚光太阳能(CPV)将成为未来之星-40- 第一章太阳能光伏简介第一节太阳能简介一、什么是太阳能太阳能（Solar）是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量，是各种可再生能源中最重要的基本能源，也是人类可利用的最丰富的能源。太阳每年投射到地面上的辐射能高达1.05×1018千瓦时，相当于1.3×106亿吨标准煤，大约为全世界目前一年耗能的一万多倍。按目前太阳的质量消耗速率计，可维持6×1010年，可以说它是“取之不尽，用之不竭”的能源。地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。太阳能的利用主要通过光—热、光—电、光—化学、光—生物质等几种转换方式实现。二、太阳能光热转换现代的太阳能科技可以将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸汽和电力。集热式太阳能(SolarThermal)。原理是将镜子反射的太阳光，聚焦在一条叫接收器的玻璃管上，而该中空的玻璃管可以让油流过。从镜子反映的太阳光会令管子内的油升温，产生蒸气，再由蒸气推动㶽轮机发电。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。在适当地点，太阳能的长期使用成本已经接近甚至低于传统的化石燃料。-40- 三、太阳能光电转换光电转换又称太阳能光伏。就是利用太阳电池直接将太阳光能转化为电能，而太阳能电池通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换，因此太阳能发电又称为光伏发电。太阳能板是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料（例如硅）制成的薄身固体太阳能电池组成。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较大的光伏系统可为房屋照明，并为电网供电。太阳能板可以制成不同形状，而又可连接，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面开始使用光伏板组件，被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。第二节太阳能光伏简介一、太阳能光伏概况太阳能光伏技术（Photovoltaic）是将太阳能转化为电力的技术，其核心是可释放电子的半导体物质。最常用的半导体材料是硅。地壳硅储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭。太阳能光伏电池有两层半导体，一层为正极，一层为负极。阳光照射在半导体上时，两极交界处产生电流。阳光强度越大，电流就越强。太阳能光伏系统不仅只在强烈阳光下运作，在阴天也能发电。其优点有：燃料免费、没有会磨损、毁坏或需替换的活动部件、保持系统运转仅需很少的维护、系统为组件，可在任何地方快速安装、无噪声、无有害排放和污染气体等。早在1839年，法国科学家贝克雷尔-40- （Becqurel）就发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏打效应”，简称“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了光电转换效率为4.5%的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。此后太阳能光伏产业技术水平不断提高，生产规模持续扩大。在1990-2006年这十几年里，全球太阳能电池产量增长了50多倍。随着全球能源形势趋紧，太阳能光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，于近年得到迅速发展，并首先在太阳能资源丰富的国家，如德国和日本，得到了大面积的推广和应用。在国际市场和国内政策的拉动下，中国的光伏产业逐渐兴起，并迅速成为后起之秀，涌现了无锡尚德、常州天合和天威英利等一大批优秀的光伏企业，带动了上下游企业的发展，中国光伏发电产业链正在形成。据欧洲光伏工业协会EPIA预测，太阳能光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年，可再生能源在总能源结构中将占到30％以上，而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10％以上；到2040年，可再生能源将占总能耗的50％以上，太阳能光伏发电将占总电力的20％以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80％以上，太阳能发电将占到60％以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。世界能源结构预测（资料来源：欧盟联合研究中心，2004年）二、太阳能电池的原理太阳能光伏电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管。太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光生福特效应太阳能电池的工作原理。由于半导体不是电的良导体，电子在通过p-n结后如果在半导体中流动，电阻非常大，损耗也就非常大。但如果在上层全部涂上金属，阳光就不能通过，电流就不能产生，因此一般用金属网格覆盖p-n结，以增加入射光的面积。-40- 另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用。为此，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小的保护膜，将反射损失减小到5％甚至更小。一个电池所能提供的电流和电压毕竟有限，于是人们又将很多电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成有比较大输出功率的太阳能光电板。三、太阳能电池的分类太阳能电池根据所用材料的不同，太阳能电池还可分为：晶硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池等。 1.晶硅太阳能电池晶硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。 （1）单晶硅太阳能电池目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为19%左右，最高的达到24％，这是目前所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的技术也最为成熟但制作成本很大，以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，因此其坚固耐用，使用寿命一般可达15年，最高可达25年。单晶硅太阳能电池的构造和生产工艺已定型，产品已广泛用于空间和地面。这种太阳能电池以高纯的单晶硅棒为原料。-40-  （2）多晶硅太阳能电池板 多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多，但是多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低不少，其光电转换效率约17％左右。从制作成本上来讲，比单晶硅太阳能电池要便宜一些，材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低，因此得到大量发展。此外，多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。 多晶硅太阳能电池的生产需要消耗大量的高纯硅材料，而制造这些材料工艺复杂，电耗很大，在太阳能电池生产总成本中己超二分之一。 （3）非晶体薄膜太阳能电池 非晶硅薄膜太阳能电池与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同，工艺过程大大简化，硅材料消耗很少，电耗更低，成本低重量轻，转换效率较高，便于大规模生产，它的主要优点是在弱光条件也能发电，有极大的潜力。但非晶硅太阳电池存在的主要问题是光电转换效率偏低，目前国际先进水平为10％左右，且不够稳定，随着时间的延长，其转换效率衰减，直接影响了它的实际应用。如果能进一步解决稳定性问题及提高转换率问题，那么，非晶硅大阳能电池无疑是太阳能电池的主要发展产品之一。 2．多元化合物薄膜太阳能电池 多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓III-V族化合物、硫化镉、硫化镉及铜锢硒薄膜电池等。 硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高，成本较单晶硅电池低，并且也易于大规模生产，但由于镉有剧毒，会对环境造成严重的污染，因此，并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代产品。 砷化镓（GaAs）III-V化合物电池的转换效率可达28%，GaAs化合物材料具有十分理想的光学带隙以及较高的吸收效率,抗辐照能力强,对热不敏感，适合于制造高效单结电池。但是GaAs材料的价格不菲,因而在很大程度上限制了用GaAs电池的普及。CIS 铜铟硒薄膜电池（简称CIS）适合光电转换，不存在光致衰退问题，转换效率和多晶硅一样。具有价格低廉、性能良好和工艺简单等优点，将成为今后发展太阳能电池的一个重要方向。唯一的问题是材料的来源，由于铟和硒都是比较稀有的元素，因此，这类电池的发展又必然受到限制。-40-  3．聚合物多层修饰电极型太阳能电池 在太阳能电池中以聚合物代替无机材料是刚刚开始的一个太阳能电池制爸的研究方向。其原理是利用不同氧化还原型聚合物的不同氧化还原电势，在导电材料（电极）表面进行多层复合，制成类似无机P－N结的单向导电装置。其中一个电极的内层由还原电位较低的聚合物修饰，外层聚合物的还原电位较高，电子转移方向只能由内层向外层转移；另一个电极的修饰正好相反，并且第一个电极上两种聚合物的还原电位均高于后者的两种聚合物的还原电位。当两个修饰电极放入含有光敏化剂的电解波中时．光敏化剂吸光后产生的电子转移到还原电位较低的电极上，还原电位较低电极上积累的电子不能向外层聚合物转移，只能通过外电路通过还原电位较高的电极回到电解液，因此外电路中有光电流产生。　　由于有机材料柔性好，制作容易，材料来源广泛，成本底等优势，从而对大规模利用太阳能，提供廉价电能具有重要意义。但以有机材料制备太阳能电池的研究仅仅刚开始，不论是使用寿命，还是电池效率都不能和无机材料特别是硅电池相比。能否发展成为具有实用意义的产品，还有待于进一步研究探索。  四、太阳能光伏系统分类光伏发电系统分为独立光伏系统和并网光伏系统。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统。并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性，可以根据需要并入或退出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电。带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑；不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。-40- 五、太阳能光伏系统设备太阳能光伏发电系统是由太阳能电池方阵，蓄电池组，充放电控制器，逆变器，交流配电柜，太阳跟踪控制系统等设备组成。1.太阳能电池方阵在有光照（无论是太阳光，还是其它发光体产生的光照）情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏特效应”。在光生伏打效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，是能量转换的器件。太阳能电池一般为硅电池，分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。2.蓄电池组其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时发出的电能并可随时向负载供电。太阳能电池发电对所用蓄电池组的基本要求是：a.自放电率低；b.使用寿命长；c.深放电能力强；d.充电效率高；e.少维护或免维护；f.工作温度范围宽；g.价格低廉。3.充放电控制器是能自动防止蓄电池过充电和过放电的设备。由于蓄电池的循环充放电次数及放电深度是决定蓄电池使用寿命的重要因素，因此能控制蓄电池组过充电或过放电的充放电控制器是必不可少的设备。4.逆变器是将直流电转换成交流电的设备。由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，而负载是交流负载时，逆变器是必不可少的。逆变器按运行方式，可分为独立运行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发电系统，为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电系统。逆变器按输出波型可分为方波逆变器和正弦波逆变器。方波逆变器电路简单，造价低，但谐波分量大，一般用于几百瓦以下和对谐波要求不高的系统。正弦波逆变器成本高，但可以适用于各种负载。　　-40- 5.太阳跟踪控制系统由于相对于某一个固定地点的太阳能光伏发电系统，一年春夏秋冬四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化，如果太阳能电池板能够时刻正对太阳，发电效率才会达到最佳状态。世界上通用的太阳跟踪控制系统都需要根据安放点的经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太阳所在的角度，将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC、单片机或电脑软件中，也就是靠计算太阳位置以实现跟踪。采用的是电脑数据理论，需要地球经纬度地区的的数据和设定，一旦安装，就不便移动或装拆，每次移动完就必须重新设定数据和调整各个参数；原理、电路、技术、设备复杂，非专业人士不能够随便操作。第三节太阳能的利弊分析优点：(1)普遍：太阳光普照大地，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利用，且勿须开采和运输。(2)无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其宝贵的。(3)巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿t标煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。(4)长久：根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。缺点：(1)分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。平均说来，北回归线附近，夏季在天气较为晴朗的情况下，正午时太阳辐射的辐照度最大，在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1000W左右；若按全年日夜平均，则只有200W左右。而在冬季大致只有一半，阴天一般只有1／5左右，这样的能流密度是很低的。因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。(2)不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。为了使太阳能成为连续、稳定的能源，从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源，就必须很好地解决蓄能问题，即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来，以供夜间或阴雨天使用，但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。(3)效率低和成本高：目前太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。第二章世界光伏市场概况第一节光伏产业背景化石能源储量的有限性是发展可再生能源的主要因素之一。根据世界能源权威机构的分析，按照目前已经探明的化石能源储量以及开采速度来计算，全球石油剩余可采年限仅有41-40- 年，其年占世界能源总消耗量的40.5%，国内剩余可开采年限为15年；天然气剩余可采年限61.9年，其年占世界能源总消耗量的24.1%，国内剩余可开采年限30年；煤炭剩余可采年限230年，其年占世界能源总消耗量的25.2%，国内剩余可开采年限81年；铀剩余可采年限71年，其年占世界能源总消耗量的7.6%，国内剩余可开采年限为50年。世界常规能源储备状况剩余使用年限（自2000年开始计算）能源种类世界中国太阳能无穷大无穷大石油约45年约15年天然气约61年约30年煤约230年约81年铀约71年约50年全球化石能源的大量开采是造成生态破坏的主要原因之一，而化石能源的大量使用则是造成全球环境污染的主要原因，相关研究表明，大面积使用太阳能光伏发电电能，能有效减少二氧化碳的排放，减少温室效应，改变地球气候。发展可再生能源的契机来自《京都协议书》。联合国141个成员国家共同签署的《京都协议书》于2005年2月16日生效，将再生能源的开发与规划推向一个新的阶段。可再生能源主要发展方向为太阳能、风能、小水电以及生物质能发电等，而从目前发展状况来说，太阳能光伏发电虽然发展整体规模要小于风能，但是增长速度最快。随着硅片加工技术进一步成熟，光电转换效率的提高以及其他类型技术的发展，整个发电系统成本继续04年以前的下降趋势，包括太阳能光伏发电在内的可再生能源完全有可能完成从补充能源到常规能源的角色转换。从长远看，太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。根据欧洲JRC的预测，到2030年可再生能源在总能源结构中占到30%以上，太阳能光伏发电在世界总电力的供应中达到10%以上；2040年可再生能源占总能耗50%以上，太阳能光伏发电将占总电力的20%以上；到21世纪末可再生能源在能源结构中占到80%以上，太阳能发电占到60%以上，显示出重要战略地位。第二节世界光伏市场一、历史概况近年来，由于全球气候变暖、生态环境恶化、常规能源短缺等问题，发展可再生能源得到各国政府的重视和支持。在技术进步的推动和各国政府的激励政策驱动下，太阳能光伏发电产业和市场得以迅速发展。在2001年－2008年期间，全球光伏发电新增容量持续快速增长，年均增速达50.2%，2008年全球新增光伏发电容量为5.95GW，同比增长110%左右。2000年至2008年，全球太阳电池产量年均复合增长率为47%，2008年产量达到6.4GW。同期，以欧美为主的全球太阳能光伏发电应用市场也以45%的年均复合增长率快速增长。2008年全球累计装机总量已接近15GW。-40- 1996年－2008年全球光伏电池产量2008年世界光伏安装量达到5.95GW,同比增长110%，在总安装量中欧洲占据82%；2008年全球光伏产量为6.85GW,比2007年的3.44GW增长近100%。光伏产量超过安装量，供给过剩初步显现。2008年全球光伏市场需求（GW）二、世界各国中长期规划发达国家非常重视光伏产业发展，目前美国、欧洲和日本制订的光中长期光伏发展目标如表所示。按照这一计划，到2010年全球光伏装机容量将达到28GW，是2008年累计装机18.25GW的1.53倍，相当于需求年增4.87GW；2020年将达到200GW，是2008年的10.95倍，相当于在这个10年里需求年增17.2GW；2030年将达到1850GW，是2008年的99.72倍，相当于在这个10年里需求年增16.5GW。随着技术的进步，或许未来的实际进程将超出这一规划。德国、美国、日本三个国家是主要的利用太阳能的国家，西班牙则发展迅速。德国太阳能装机容量在2007年达到1328MW，占世界新增容量的47%。是目前全球最大的太阳能发电市场，而西班牙是增长最快的市场之一，2007年新增太阳能光伏发电装机容量640MW，同比增长480%，成为全球新的第二大市场。美国市场新增220MW,同比增长57%，只有日本在政府取消了一定的政策补贴后增速下降了22%。主要国家光伏发展中长期规划累计装机容量（GW）-40- 年份日本欧洲美国中国其他20081.97　　0.14　201081050.254.7520203041361.689.820302052002005011952001-2008年主要国家光伏新增容量（MW）　20012002200320042005200620072008德国798317054683796813281500日本122161218256292300230230美国37576684105140220342西班牙55512211106402511其他84101911251371514085962009年，尽管在经济危机的冲击下，世界范围的太阳能企业都不同程度上受到市场萎缩、订单减少、融资困难等因素的影响，出现销售额和增长率下降，企业运营困难等状况。另一方面，由于市场机制淘汰体质较弱的太阳能厂商，加上太阳能产品平均价格下滑的压力缩小，市场需求状况将回温，因此，2010年下半年起太阳能产业将会再度恢复增长。届时太阳能板的报酬率改善、太阳能板安装量增加、各国政府更新太阳能产业鼓励办法等因素，将促使太阳能需求再度攀高。图3全球光伏市场增长与预测三、世界各国光伏发展政策目前情况下，完全商业化运作的并网光伏发电上网电价成本约为火力发电价格的十几倍，价格上无法与火电竞争。因此，光伏发电市场现阶段仍然是一个政策性很强的市场。对太阳能扶持的政策主要集中在：立法指引、购电补偿、税收抵扣或投资补贴等方面。可以将其发展的模式归结如下：产业发展模式政府补贴企业盈利扩大规模规模经济成本下降自由市场-40- 世界各国近期都出台了多项鼓励国内光伏产业发展的政策。预计2010年，美国、法国、意大利、日本和中国将成为主要的光伏新增市场。美国对绿色能源制造业提供23亿美元的税收优惠。1月8日，美国总统奥巴马宣布针对绿色能源制造业提供23亿美元的税收优惠。这笔税收优惠将发放给132家美国企业的183个绿色能源制造项目。此外白宫还在和国会磋商增加50亿美元的税收优惠计划。法国小幅降低上网电价。包括小幅降低绝大多数光伏上网电价。政府的长期目标是到2015年国内太阳能市场容量为5GW。按照下调后的电价计算，法国建设屋顶光伏项目的IRR将超过15%，项目投资非常具有吸引力。西班牙制定2011-2020可再生能源计划。西班牙工业部制定2011-2020可再生能源计划草案，西班牙初步计划未来可再生能源消费量将占总能源消费量的22.7%，清洁能源发电占总发电量的42.3%。该目标略微领先于欧盟的目标，后者目标比率分别为20%和40%。全球主要国家光伏政策变化对比第三章光伏产业链本报告主要以晶体硅太阳能电池产业链阐述。硅系太阳能电池的产业链主要包括晶硅制备、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。我国企业在这四个环节中均涉足颇深。第一节晶硅太阳能电池产业链一、产业链构成-40- 太阳能级晶体硅硅锭硅片电池组件系统/应用二、光伏产业价值链分析晶体硅太阳能电池产业链基本由五个环节构成，分别是高纯多晶硅原料生产、单晶硅拉制或多晶硅定向浇铸、硅片切割、电池芯片制造、组件及系统封装与应用。其中，进入壁垒最高的环节为太阳能级高纯多晶硅原料生产，由于其制造过程资金密集、技术密集、高耗能、回收周期长的特点，目前基本上被国际上7大厂家垄断。其次，产业链中游的太阳能电池芯片（cell）制造进入壁垒较高，其制造过程主要是技术密集、工艺和设备要求高，电池芯片转换效率的高低决定了处于该环节企业的盈利能力。另外，硅片切割环节由于切割厚度以及破片率等方面的要求较高，进入也存在一定的壁垒。相对来说，单晶硅拉制或多晶硅定向浇铸(Ingot)、组件及系统（module-system）封装与应用进入壁垒较低。目前，晶体硅光伏发电产业呈现“倒置漏斗”形状。光伏发电产品市场的发展速度远远超过上游产业的发展，引起这种状况的主要原因是产业链发展不均衡。高纯硅原料的供应不足，上游生产厂家扩产速度过慢，导致高纯度晶硅材料市场出现供不应求的局面并愈演愈烈。不过今年以来，由于大量厂商的投产，处于上游的硅原料价格急剧回落。太阳能电池的生产主要集中于欧洲国家、日本和美国，其中德国、西班牙、日本和欧盟集中了太阳能电池生产商，也是产品主要的需求国。目前，我国生产太阳能电池的企业主要有：无锡尚德太阳能电力有限公司、中电电气（南京）光伏有限公司、江苏林洋新能源有限公司、晶澳太阳能电源有限公司。除此之外，国内还有300多家太阳能电池厂家，但是国内大多数厂商都只是购买电池芯片进行简单的组件封装工作，且产品品种单一。-40- 在各产业链环节，其生产成本具有很大差异，因而所获利润也有较大差异，下面给出在整个产业链最终生产出太阳能电池的成本构成，如下图所示。当然这两年以来由于多晶硅产能的急速扩张，硅材料的价格下降较多，电池成本有较大下降。三、全球厂商总体分析产业链上厂商构成状况工序厂商数多晶硅7家（不包括国内厂商）硅锭/棒---硅片30-40家太阳能电池片40家太阳能电池组件200家左右由上表数据可知，整个光伏产业链产品供应商的数量呈金字塔形分布，位于最上端的多晶硅生产厂商相对较少，光伏发电晶体硅电池片以及组件厂商迅速增多，产能扩张较快。由于晶体硅电池片以及组件扩建周期较短，而处于上游环节的晶体硅原料企业扩张产能周期较长，整个产业链扩张并不能同步，硅原料厂企业产能扩张速度明显滞后于电池片以及组件企业。另一方面，光伏发电与传统的发电设备不同，设备的维护和机械装置的制造难度相对较小。从目前全球光伏产业链的技术分析来看，下游的硅片、太阳能电池片、太阳能组件环节的生产技术已经相对成熟。国内企业近几年在这些领域发展的速度非常快，涌现出一批全球知名的太阳能电池生产厂商，如江西赛维、无锡尚德、天威英利等。而技术壁垒较高的原料高纯度多晶硅的提炼制造则发展相对较慢，不过近几年由于国内大批厂商的进入，原料环节供需失衡的状况有所缓解。四、光伏产业链各环节目前技术现状工序环节国际技术状况国内技术状况多晶硅技术主要掌握在美国、日本、德国，产能主要技术在全球7大生产商手中主要都为引进俄罗斯的改良西门子法，技术相对有一定差距，产能相对较少硅锭、硅片单晶、多晶技术都相对成熟，切割工艺不断提升，硅片厚度不断下降单晶硅拉制技术比较成熟，单晶炉已实现国产化，价格低廉；多晶硅浇铸炉依靠进口，价格昂贵电池及组件电池片的光转化效率高-40- 生产工艺和国际相当，生产设备国产化率最高，从业门槛最低，从事企业最多，且扩产最快，产量最大的一个环节。由于技术和资金门槛低，同时可以充分利用劳动力成本低廉的优势，中国太阳能光伏电池封装行业的发展最为迅速。第二节晶体硅原料一、多晶硅产能扩张后等待需求复苏在光伏产业链上，多晶硅生产环节壁垒最高，建设周期长，难以迅速扩大产能，因此光伏市场呈现明显的供不应求局面。多晶硅在旺盛的需求带动上，价格一路攀升，2008年一度突破400美元/公斤，多晶硅的暴利使得更多资本进入多晶硅生产环节。2007-2008年，多晶硅的高额回报吸引了国内大批资金进入该产业。自2006年起，全球七大多晶硅厂商在下游企业预付定金、签订长期供应合约的情况下，开始进行大规模的太阳能级多晶硅生产线扩张，预计2010年七大厂商的产能将达到10万吨左右，产量预计在8万吨左右。同时我国国内各大厂商也扩建产能，积极引进多晶硅生产技术，经过2-3年左右的建设、调试，2009-2011年将是国内多晶硅产能释放的高峰期。根据各家企业在建、筹建项目和宣传规划简单推算，未来2-3年间国内将形成8-9万吨/年的产能，产量在6万吨左右。光伏发电终端需求是影响多晶硅产业发展的决定因素。由于需求萎缩，2009年多晶硅产业供大于求的特征明显。2010年，需求复苏，供需关系有望修复。目前多晶硅含税价格降至50-60美元/吨，已经达到现阶段国内大部分企业的综合成本线，因此价格短期内基本见底，但较难回升。-40- 二、多晶硅生产工艺多晶硅材料在太阳能电池组件成本中占很大比例，是重要的细分行业。在生产高纯多晶硅的技术方面，目前多种生产工艺路线并存，国际上多晶硅生产主要的传统工艺有改良西门子法、硅烷法、流化床法和冶金法，如下表所示：分类具体方法生产工艺化学法改良西门子法利用H2，还原SiHCl3在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术，并于l957年开始了工业规模的生产，这就是通常所说的西门子法。在西门子法工艺的基础上，通过增加还原尾气干法回收系统、SiC14氢化工艺，实现了闭路循环，于是形成了改良西门子法一一闭环式SiHC13氢还原法。通过采用SiCl4氢化和尾气干法回收工艺，明显降低了原辅材料的消耗。硅烷热分解法硅烷法与改良西门子法接近，只是中间产品不同，改良西门子法中的中间产品是SiHCl3，二硅烷的中间产品是SiH4.硅烷是以SiCl4氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法等方法制取，然后将制得的硅烷气提纯后在热分解炉中生产纯度较高的棒状多晶硅。流化床法流化床法是美国联合碳化物公司早年研发的多晶硅制备工艺技术。该方法是以SiCl4氢气、硫酸和工业硅为原料，在高温高压流化床内（沸腾床）生成SiHCl3，将SiHCl3再进一步岐化加氢反应生成SiH2Cl2，继而生成硅烷气。制得的硅烷气通入加有小颗粒硅粉的流化床反应炉内进行连续热分解反应，生成粒状多晶硅产品。冶金法选择纯度较好的工业硅进行水平区熔单向凝固成硅锭，除去硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分后，进行粗粉碎与清洗，在等离子体融解炉中除去硼杂质，再进行第二次区熔硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分，经粗粉碎与清洗后，在电子束融解炉中除去磷和碳杂质，直接生成太阳能级多晶硅。-40- 多晶硅售价降至行业综合成本线反衬出成本和质量的重要性。这也是未来几年中多晶硅企业竞争的焦点。国内大部分企业所采用的是改良西门子法。改良西门子法制多晶硅的生产成本主要包括三氯氢硅、电费和折旧。（1）三氯氢硅是原材料，转换效率约为10：1，目前售价约为1万元/吨。三氯氢硅是氯碱化工的副产品，多晶硅企业可外购也可自行合成（氯化氢+工业硅粉）。（2）电费是重要的生产成本。多晶硅生产是连续过程，生产周期5-7天，其中还原环节、氢化环节耗电量大。多晶硅单位耗电量与企业生产规模、生产稳定性（启/停设备耗电量大）、工艺成熟度有很大关系。目前千吨级、且工艺较成熟多晶硅企业国内领先的千吨级多晶硅企业目前的完全成本约为50美元/kg。未来节省成本的空间在于单位耗电量的降低、副产品四氯化硅的循环再利用（节省三氯化硅）、精馏环节的节省、生产规模扩大后的其他单位成本和费用的降低。三、硅片铸锭与硅片的切割是整个产业链中重要的环节，目前其毛利率仅次于硅原料的生产环节。硅片主要包括单晶硅和多晶硅，工序包括多晶硅铸锭（单晶硅生长）、切块、线切割片、抛光清洗等。其中单晶硅硅片以高纯的单晶硅棒为原料，或者使用半导体加工的头尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制成太阳能电池专用的单晶硅棒。多晶硅硅片以多晶块料或单晶硅头尾料以及锅底料，破碎后经过适当的腐蚀，然后用去离子水冲洗呈中性并烘干，用石英坩埚装好，加人适量硼硅，放人浇铸炉，在真空状态中加热熔化。熔化后保温一段时间，注入石墨铸模中，待凝固冷却后，即得多晶硅锭。硅片制备工艺不断提高，硅材耗量逐渐降低。目前，硅片切割厚度已经可以降至160um，多晶硅用量降至8g/Wp。时间硅片厚度（um）硅用量（g/Wp）200430012.0200524011.0200620010.020071809.0-40- 20081708.520091608.020101507.5第三节电池、组件生产一、电池分类目前，太阳能电池基本上以高纯度硅料作为主要原材料，简称硅基太阳能电池。硅基太阳能电池又分为晶硅太阳能电池与非晶硅太阳能电池。晶体硅太阳能电池一直是主流产品，其中多晶硅太阳能电池自1998年开始成为世界光伏市场的主角。两种主要太阳能电池分类及市场份额太阳能电池晶体硅电池薄膜电池单晶硅电池多晶硅电池非晶硅电池其他化合物电池90%10%48.2%51.8%46.1%53.9%目前在用的光伏发电技术主要有三种：晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池和聚光太阳能电池，其中晶体硅电池应用最广泛，占80%以上，薄膜电池近年增长迅速，占10%以上，聚光太阳能电池有少量应用。在这3种光伏发电技术中，晶体硅电池的优点是转换效率较高、占地面积小，缺点是硅耗大、成本高，比较适于城市地区；薄膜太阳电池的优点是硅耗小、成本低，缺点是转换效率低、投资大、衰减大、占地面积大，比较适于偏僻地区的并网电站和建筑光伏一体化；聚光电池的优点是转换效率高，缺点是不能使用分散的阳光、必须用跟踪器将系统调整到与太阳精确相对，目前主要用于航天航空。预计未来光伏发电将呈现多种技术并存，共同努力降低成本的局面。三种主要光伏发电技术比较技术路线实验室最高转换效率批量生产效率组件成本（美元/W）优缺点晶体硅太阳能电池单晶硅24.70%17%2.29硅耗大、成本高多晶硅20.30%16%2.25硅耗大、成本高薄膜太阳能电池非晶硅薄膜电池12.80%6%-7%1.0-1.5硅耗小、投资大、有衰减其他聚光太阳能电池40.70%30%3效率高、成本高-40- 二、非晶硅薄膜太阳能电池在整个太阳能电池家族中，非晶硅薄膜太阳能电池因为其技术和应用方面的优势，正在获得爆发性增长。2007年行业增速约为120%，预计未来三年内年均增速高达100%。随着技术的进步，主流的非晶硅薄膜电池寿命已在10年以上，使得非晶硅薄膜电池成为最被看好的薄膜电池技术之一。由于独特的技术优势，薄膜硅电池在民用领域具有广阔的应用前景：1>在光伏建筑一体化上的应用：采用薄膜太阳能电池作为玻璃幕墙可以在成本提高不多的前提下实现建筑物能源的自给自足，且整体性好，美观；2>大规模低成本发电站：薄膜电池因为其弱光效应好，每天工作时间可超过8个小时，远高于晶硅电池每天约4个小时的工作时间，这补足了其发光效率相对较低的不足；3>太阳能照明光源：由于薄膜硅太阳能电池的弱光响应好，这个优势使薄膜电池组件在太阳能交通灯和公共照明系统上的应用更具优势。而LED节能灯和非晶硅薄膜电池的匹配，更是开创了无源照明的新纪元。三、晶硅电池与薄膜电池优缺点比较两类电池在光伏发电应用以及投资上的主要差别在于：1>晶体硅电池光转换率高，但是生产成本高，而且目前晶体硅原料供应紧张，受原料短缺的影响原料价格比较高。以投资50MWp的晶体硅电池片厂来说，完全投产周期大概为6-12个月，最大投资成本为650-700万元/MWp，需要5万平方英尺的建厂面积。电池片的加工工艺主要包括蚀刻、电路板印刷等。单晶硅虽然在实验室转换效率高于多晶硅，但由于受阳光照射角度的影响，在实际系统应用中，售价上与多晶硅电池差异不大。2>合金薄膜电池生产成本低，但是光转换率低下。投资50MWp的薄膜电池完全投产需要12-18月左右的时间，最多需要资金2$M/MWp，大概能创造300个左右工作机会。在生产方面，由于其底板为玻璃或者不锈钢，因此可以生产出比晶体硅电池要大得多的电池片。但转换效率低下，而且大规模生产技术仍然不成熟，售价最低。对于非晶硅电池来说，虽然具备大规模生产的条件，但生产出的电池片光转换效率稳定性较差。-40- 第四章中国光伏市场概况第一节中国太阳能资源从全国来看，中国是太阳能资源相当丰富的国家，总辐射量大致在930--2330千瓦小时/平方米/年之间。绝大多数地区年平均日辐射量在4kWh/㎡以上，西藏最高达7kWh/㎡。大体上说，我国约有三分之二以上的地区太阳能资源较好，特别是青藏高原和新疆、甘肃、内蒙古一带，利用太阳能的条件尤其有利。根据各地接受太阳总辐射量的多少，可将全国划分为四类地区。一类地区为中国太阳能资源最丰富的地区，日辐射量>5.1KWh/㎡。这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。尤以西藏西部最为丰富，最高达日辐射量6.4KWh/㎡，居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。二类地区为中国太阳能资源较丰富地区，日辐射量4.1～5.1KWh/㎡。这些地区包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。三类地区为中国太阳能资源中等类型地区，日辐射量3.3～4.1KWh/㎡。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、苏北、皖北、台湾西南部等地。四类地区是中国太阳能资源较差地区，日辐射量<3.1KWh/㎡。这些地区包括湖南、湖北、广西、江西、浙江、福建北部、广东北部、陕西南部、江苏北部、安徽南部以及黑龙江、台湾东北部等地。四川、贵州两省，是中国太阳能资源最少的地区，日辐射量只有2.5～3.2KWh/㎡。-40- 尽管中国是一个能源生产和消费大国，但我国能源开采和利用技术落后，传统高能耗产业比重大，单位GDP能耗落后于发达国家。要实现2020年国内生产总值比2000年翻两番的目标，全面建设小康社会，全国能源消费量将至少比2000年翻一番，能源供需矛盾将进一步加剧。同时中国又是世界上最大的发展中国家，经济高速发展，中国能源消耗增长速度居世界首位，加剧了中国能源替代形势的严重性和紧迫性。我国目前能耗中将近70%由煤炭供给，人均能源资源不足世界平均水平的一半。这种过度依赖化石燃料的能源结构已经造成了很大的环境、经济和社会负面影响;如不抓紧加大清洁能源比重，改善能源结构，到2015年我国的总排放将超过美国成为全球第一温室气体排放大户，按此趋势发展，预计到2020年，我国CO2的排放量将占全球总排放的28%。我国的自身环境和国际舆论都不允许我们走这条路。中国电力科学院的研究表明，在考虑到充分开发煤电、水电和核电的情况下，2010年和2020年电力供需的缺口仍然分别为6.4%和10.7%，如下图所示。这个缺口正是需要用可再生能源发电进行补充的。而太阳能光伏发电可能在未来中国的能源供应中占据主要位置。图22010年和2020年中国电力形势（资料来源：我国能源中长发展战略研究专题报告[2004]）我国太阳能资源丰富，取之不尽，用之不竭，同其它技术，如小水电、风力发电、紫油发电等相比，尽管光伏发电的成本在目前还比较高，但光伏发电资源普遍，系统结构简单，体积小且轻，运行维护简单，清洁安全、无噪声、可靠性高、寿命长，经济性有比较优势。无论从能源安全的长远战略角度出发，还是从调整和优化能源结构需求考虑，大力发展光伏发电都是保障我国能源安全的重要战略措施之一。第二节中国光伏市场回顾我国的光伏发电市场需求发展速度一直较慢，在2008年全球新装机容量中的比例和累计装机容量中的比例都很低，2008年累计装机容量仅占世界总容量1%，新装机容量在2%左右。我国传统电价较低，使用光伏产品发电的经济性相对不足。在财政部补贴政策公布之前，我国针对光伏产业的扶持政策主要是《可再生能源法》中间接的提到过一些。2009年初，为了进一步加大减排力度，同时帮助两头在外的国内光伏产业健康发展，我国政府出台了具有历史意义的国内光伏补贴计划。-40- 2009年3月23日，中央财政部、住房和城乡建设部联合发布了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》与《太阳能光电建设应用财政补助资金管理办法暂行办法》。2009年7月16日，财政部、科技部及国家能源局共同发出了《关于实施金太阳示范工程的通知》，其政策配套政策也陆续出台，指导相关工作进行。包括光伏行业在内的新能源产业被作为国家新兴战略型产业，受到中央的重视和支持。2009年，我国进行了首次光伏并网电站招标，由于业内企业的积极参与，该项目装机容量由计划的10MW增加为20MW。之后，随着金太阳工程和光伏屋顶计划补贴的有序进行，根据不完全统计，2009年全国新增容量达到140~150MW左右。第三节中国光伏市场特点一、生产大国消费小国中国光伏产业近年来实现飞速发展。2007年中国光伏发电市场安装20MWp，2008年安装40MWp；2007年光伏产业销售额1000亿元，2008年销售额约2000亿元；2007年行业就业人数10万人，2008年就业人数约20万人，均为翻番。但行业现状的红火难掩产业发展的瓶颈。大而不强，是中国光伏产业遭遇节点的突出表现。2000年以后，全球太阳能电池产量以年均40％左右的速度增长。我国光伏产业近5年平均年增长率为49.5%，2007年增长56.2%，成为全球太阳能第一生产大国，占全球产量的26.6%。2007年世界前16家太阳能电池公司中，中国已经占有了6家。2008年，中国超过了之前一直居全球市场份额首位的日本，成为全球第一大生产国。而这一年的全球产量约为7GW，中国的太阳能电池产能约为3.3GW，产量超过了2GW。因此中国的份额超过了30％。2009年中国的太阳能电池产量达到了4.3GW，占的全球份额已达到4成。-40- 图8世界各国电池片生产市场份额统计数据（资料来源：招商证券）二、两头在外的市场格局一直以来，我国的光伏产业始终受到“两头在外”的双重制约。以每兆瓦太阳能电池需多晶硅10~11吨计算，2007年国内太阳能多晶硅需求达1.2万吨左右，而2007年国内太阳能多晶硅产量不足1000吨。原料自给率不足10%。同时，2007年生产电池1180兆瓦中，出口达了1000兆瓦，比例超过90%。同时，我国的光伏产业需求相对增长较慢，造成了我国光伏产业发展和应用市场发展出现极大的不平衡。2007年我国累计装机容量仅有100兆瓦，不足全球的1%。2008年，我国当年新增光伏装机40MW，国内需求量仅占当年产能的2%，比例与07年基本持平。98%的光伏产品靠出口，使得我国的光伏产业过度依赖海外市场。我国目前太阳能产业最大的特点，在于原料依靠进口，产品以出口为主，也即形成了两头在外的格局。市场狭小已经严重阻碍我国光伏技术的跨越式发展。同时海外需求、汇率、国外补贴政策等等都会给中国光伏企业带来直接影响。-40- 三、研发和创新能力薄弱技术层面，光伏应用中存在系统效率低、可靠性低，受自然条件限制大，光伏系统专用蓄电池的研发成本高等问题。光伏产业尚未建立起全面的研发和创新体系，也缺乏一些高新制造产业的支撑，因此我国的太阳电池关键生产设备基本依赖进口。这种现状导致我国光伏产业被打上“代工车间”的烙印。另外，光伏生产技术更新换代较快，光伏技术已经在朝着全产业链优化、自动化的方向发展，而我国目前主要靠进口生产线、并且各产业链单兵作战。　四、光伏发电成本尚待降低国内光伏发电市场迟迟不能启动的主要原因是光伏发电的成本还是太高，影响了大规模推广。目前，我国光伏发电成本为1.3元/度-2.0元/度，远高于普通火电平均不到0.30元/度左右的发电成本15。如此高昂的成本，一直以来都是制约我国乃至世界光伏产业发展的瓶颈。太阳能电池成本在整个光伏发电系统成本中占比最高，比例超过60%，而太阳能电池的成本中最大的组成部分为多晶硅原料，占比在50%以上16。2004年以来全球光伏市场出现多晶硅供不应求的局面，导致了太阳能光伏发电成本的高居不下，主要原因是多晶硅的供应增速已经跟不上光伏产业的高速增长对多晶硅的需求，这种景象一直持续到2008年全球金融危机以前。金融危机以后，国际市场陡然萎缩，需求的下降导致了硅料和硅片价格快速下滑。目前全球经济形势的逐渐好转促使了光伏市场的回暖，尽管价格略有回升，但随着大规模新增硅料生产线的建成和产能的释放，多晶硅原料供应已不再成为光伏产业发展的阻碍。电池转化效率的提高、制备技术的改进、原材料价格的降低以及政府鼓励政策的推动，都将有力促进太阳能发电成本的下降，预计未来5-10年内将将逐步接近常规电力的上网电价。五、政府政策支持2009年3月23日，中国财政部出台了太阳能屋顶计划。在作为太阳能屋顶计划实施细则颁布的“关于加快推进太阳能光电建筑的实施意见”中，中央政府明确表明了扩大国内太阳能发电市场的态度，并且对地方政府制定相关财政补贴政策提出了要求。另外，7月21日出台的金太阳工程将为500MW规模项目提供支持。而且，除太阳能屋顶计划和金太阳工程外，包括“十一五规划”在内的“新兴能源产业发展规划”等也将出台。中央政府明确态度后，各地方政府也随即颁布了地方政策。太阳能发电相关企业集中的江苏省、上海市、浙江省、江西省、四川省和太阳能资源丰富的青海省更出台了多项相关政策。其中，江苏省和青海省的政策最为有力。江苏省预定首先推动产业规模扩大计划，建立多个旨在扩大应用的项目。并且发布了实施地方首个上网电价政策的决定。青海省的太阳能资源丰富，此次发颁布的地方政策中，大型电厂建设计划的数量最多。-40- 六、未来市场发展空间巨大目前国际上对光伏发电的发展目标是2020年装机容量占到总容量的1%，2030年占到10%，2050年占到50%。以同样的增长比例放至国内，2020年的装机容量要达到4000万千瓦，2030年将达到5亿千瓦。所以，中国只要能达到1/4甚至1/2的发展目标，2020年就能实现1000万千瓦~2000万千瓦的光伏装机量。此外，我国也开始推行“太阳能屋顶计划”，并从财政和建设领域上进行政策扶持。业内人士透露即将公布的《新能源产业振兴规划》将2020年我国光伏发电累计装机容量目标设定为20GW，预示着我国国内市场需求即将开启，光伏产品的生产和消费都将进入快速增长期。考虑已经获得批准的光伏屋顶及金太阳工程项目及其建设计划，以及光伏或电力企业签订的合作框架下的项目规划，预计未来3年我国新增光伏市场将分别达到150MW、500MW和1,000MW，并网发电市场将成为未来的主要增长点。我国的光伏市场将一直保持快速的增长。另外，如果国家进一步出台太阳能行业的补贴政策的话，国内市场的增长速度将大大加快。-40- 第三节中国光伏产业现状分析一、产业链各环节产值分布经过过去几年的发展，我国光伏产业已成为一个名副其实的大产业。2008年我国太阳能多晶硅产量为4500吨左右，硅锭产量为1.33万吨左右，电池片产量为2000MW左右，光伏组件产量为2000MW左右，占全球产量的29.45%，光伏产业产值为1500亿元，行业从业人数为12万人，从业企业达500多家。2007年－2008年我国光伏产业各环节产量（万吨）环节多晶硅硅锭/硅片电池片组件时间20072008200720082007200820072008产量11004500118101330010882000175328002005年－2008年中国光伏产业情况（销售额：亿元；就业人数：万人）时间2005200620072008销售额人数销售额人数销售额人数销售额人数1281.384333.95882.48.281500122008年我国光伏产业情况环节企业数产能产量多晶硅402万吨4110吨硅锭/硅片603万吨1.33万吨电池片623000MW2000MW组件3304000MW2500-3000MW薄膜17174.9MW35.9MW二、多晶硅产能快速扩张在过去几年里，国内多晶硅产量和产能都处于快速扩张之中。2007年国内投产的项目有洛阳中硅、新光硅业、江苏中能、东汽峨嵋，这4家当年产量1130吨。2008年新投产项目有10家。2009年1月投产2家。在建还有30家左右。总产能超过8万吨，按8g/w，可供应10GW。这些项目绝大多数用的是西门子改良法生产工艺。-40- 三、电池片产量占据全球四成太阳能光伏发电系统应用的市场主要在欧美以及日本等一些发达国家和地区，整个市场基本处于一种供不应求的状况，而且原料基本由国外进口，大的公司基本都已经建立相应的供求关系，因此对国内相关电池片、电池组件的企业之间来说，难以形成实质性的正面竞争。另外国内电池片、电池组件以及系统的生产技术已经得到国际市场认可，在技术上接近或者领先国际水平，加上国内便宜的能源以及廉价的劳动力，国内生产电池片、电池组件以及系统具备一定的竞争力。2002年以来，我国的光伏制造能力实现了跨越式的发展，电池生产能力迅速提升，一大批组件封装企业纷纷涌现，无论是电池生产规模还是组件生产规模，都迅速向世界光伏制造大国迈进。2002年中国光伏制造首次跻身世界10强，电池和组件产量均位居世界第七；2003年中国电池产量和组件产量分别排名世界第六和第五；2004年以来，中国的光伏制造处于年均增幅超过100%的高增长期，增速超过全球平均水平；2005年中国光伏电池和组件制造又全面跻身世界四强；2008年我国共有太阳能电池生产企业近62家，总产能3000MW，电池片产量2000MW左右，占全球产量的近四成。共有组件企业330家，总产能4000MW，产量2000MW左右。国内主要电池企业产量和产能情况见下表。-40- 2000年－2008年中国电池产量（MW）中国排名前8位的电池生产企业产量（MW）公司名称200720082009无锡尚德364497.5704天威英利142.5281.5525.3河北晶澳132.4277509江苏林洋78.4172.8313.4南京中电74107194苏州阿特斯83.4167.5325.5常州天合光能68201399江阴浚鑫43.445.2四、薄膜电池发展相对缓慢薄膜太阳能电池产业链电池单元光伏组阵接线贴盒安装-40- 过去几年里，我国薄膜电池的发展速度相对较慢，2008年我国非晶硅电池生产企业共有17家。其中排名前10位的薄膜电池生产企业产能与产量情况详见下表。2000年－2008年中国薄膜电池产量（MW）中国非晶硅电池前10位生产企业产能与产量（MW）公司名称产能产量浙江正泰3020拓日新能2511上海赛斯新能源206深圳创益科技65北京世华创新154天津津能2.52.5深圳庆丰光电科技1.51.5深圳明环太阳能22福建金太阳122浙江富升太阳能1.51五、产业链下游优势明显强于上游整个光伏产业链越到上游，资本、技术密集型特点越明显，越到下游，劳动力密集型特征越明显，像组件企业，投资门槛只需不到100万元就可以接单作业。光伏产业各环节投资成本见下表。-40- 光伏产业各环节投资成本项目产品产能总投资（亿元）单位投资乐电天威太阳能级多晶硅3000吨227亿元/千吨四川硅业太阳能级多晶硅3000吨279亿元/千吨薄膜非晶硅电池300MW5017亿元/MW英利（07年中）硅定－硅片－电池片－组件200MW168亿元/MW英利（08年末）硅定－硅片－电池片－组件500MW5010亿元/MW六、光伏设备行业刚刚起步（1）结晶硅设备为主光伏设备制造业以及光伏发电应用系统技术产业等光伏相关产业已成为我国光伏产业的重要组成部分，并对太阳能光伏发电成本下降发挥了重要作用。光伏设备制造业包含硅料提炼设备、硅片生产设备、电池和组件生产设备、专用材料（铝浆、封装玻璃等）生产设备、光伏系统支持部件生产设备等一系列设备的制造。太阳能电池分为结晶硅太阳能电池和薄膜太阳能电池两类，结晶硅太阳能电池是目前最主要的太阳能电池，市场占有率达85%以上。以结晶硅为主导的太阳能电池用硅片的生产加工需要多种设备，如单晶硅生长设备、多晶硅铸锭设备、切割设备、清洗设备、检测设备等。初期的设备生产主要是对国外先进设备的仿制，高性能全自动化精密设备的制造技术长期被发达国家控制，高端设备长期依赖进口。2005年以来，全球光伏产业快速增长和高纯硅材料的严重短缺为国产光伏设备企业提供了极好的发展契机。我国设备制造商在技术研究和自主创新方面经过不懈的艰苦努力，生产能力不断提高，部分技术已达国际先进水平，尤其是硅片加工设备中的单晶炉以优良的性价比占据了国内市场的绝对统治地位并批量出口亚洲。国产单晶硅锯床、切方机和滚磨机也已基本能够满足国内市场的需求。在过去很长一段时间内完全依赖进口的多晶硅铸锭炉已取得技术上突破，我国已经能够生产最大投料量为450公斤的多晶硅铸锭炉，并自2008年起实现了批量生产和销售。-40- （2）全球竞争格局及市场化程度目前我国光伏设备制造的生产规模已逐渐形成，并在北京、西安和长三角地区形成了产业集群，市场化程度较高，但高端的光伏设备的制造技术仍掌握在少数外国制造商手中。国际领先水平的设备主要由美、日、英、德、瑞等西方发达国家制造，某些设备甚至仅有3-4家生产商提供，行业集中度非常高。在单晶硅生长炉市场上，国际主要供应商是美国Kayex公司，日本Ferrotec公司和德国CGS公司。他们所生产的硅单晶炉自动化程度较高，主要技术指标、经济指标及可靠性指标较高，但其价格也相当昂贵。因此，国外单晶炉主要被对硅片性能要求较严格的集成电路级硅片生产厂商所采用。多晶硅铸锭炉市场更加集中。目前，全球多晶硅铸锭炉市场基本被美国GTSolar公司和德国ALD公司垄断，前者市场主要在亚洲，后者市场主要在欧洲。从2008年开始，为了增加生产效率，太阳能晶体生长厂商开始规划将铸锭炉的容量从原本的270Kg提高到450Kg，这为各大设备生产厂商提供了重新抢占市场份额的竞争机会。目前国内多晶硅铸锭炉已突破技术限制，实现小批量生产和销售。随着国内厂商自主研发能力和制造能力的加强，主要依赖进口的格局将在未来有所改变。单晶硅切割设备和切方滚磨设备的市场容量较小，仅为单晶硅生长炉市场容量的1/10-1/4，设备生产商也相对集中。国外设备具有效率高、耗损小等特点，但国产设备由于价格低廉、维修方便等特点，在国内市场上更具竞争力。（3）进入本行业的主要障碍技术壁垒：光伏设备的设计制造十分复杂，涵盖半导体物理学、热学、自动控制学和机械设计学等多门学科，涉及温度控制技术、加热技术、精密传动技术、真空技术和计算机控制技术等多个前沿技术；同时光伏产业链上的光伏产品制造商对光伏设备的稳定性、可靠性、耐高温性、高真空性、精密程度以及自动化水平都有很高要求，这需要企业具备丰富的实际经验和研究创新能力，能够不断结合用户在实际生产过程中的需要设计制造出上档次的设备。行业专有的技术诀窍抬高了涉足光伏设备行业的门槛。人才壁垒：二十一世纪以来，光伏产业发展很快，光伏设备行业为了更好地支持光伏产业的发展，需要不断的开发新设备、扩大生产规模，这意味着对专业人才有很大的需求。同时，很多光伏设备必须在安装调试过以后才能够投入生产，需要生产企业具备丰富的实践经验，在现场为企业解决设备在生产过程中的问题。目前，行业内有经验的技术及服务人员数量较少，进入本行业面临着人才缺乏的障碍。历史业绩和品牌形象：单晶硅生长炉、单晶硅锯床和单晶硅切方滚磨设备用于晶体硅的生长和加工。由于多晶硅提纯项目的核心技术掌握在德、日、美等少数国家手中，供应基本处于垄断地位。2004年以来太阳能级多晶硅的需求急剧上升，导致多晶硅价格一度上涨到每公斤460美元，面对如此昂贵的硅材料，仅仅是试生产也将产生不菲的成本，因此硅片生产厂商不得不提高对设备的要求，以减少损失、提高效率。设备经受了长期考验、质量获得市场广泛认可的品牌将容易继续被客户选用，这对新进入者构成了一定的障碍。-40- 七、中国光伏产业集聚区分析1．我国光伏产业地区分布情况经过过去一段时间的发展，我国光伏产业已形成四川、江苏、河北、江西、浙江、深圳、河南、内蒙、宁夏等几个产业聚集区，以及天威保变、无锡尚德、江苏中能、江西赛维等几家龙头企业。2．四川、河北、江苏的光伏产业链最为完整目前已形成的几个主要光伏产业聚集区已形成明显的区域特点，其中四川地区可以说是国内光伏产业链完整的产业聚集区，区内企业涉足工业硅、多晶硅、硅片、电池片、组件等几乎全部产业链，同时还吸引了天威保变、东汽集团、拓日新能等多家行业内重量级企业及多家A股上市公司。此外就是江苏与河北，这两个地区以下游组件为主，且骨干企业多为海外上市公司；江西、浙江、深圳等地也以下游组件企业为主；而河南、内蒙、宁夏等地区则以上游多晶硅原料为主。全国光伏产业地区分布基本上可概括为：沿海地区和中部地区以下游组件为主，西北地区借助电力、原材料优势以上游多晶硅原料为主，四川则成为国内产业相对较完整的光伏产业聚集地。我国光伏产业主要聚集地重点企业情况地区主要企业产品投资方备注四川新光硅业多晶硅天威保变、川投能源、岷江水电已投产，1260吨乐电天威多晶硅乐山电力、天威保变09年11月投产3000吨四川天威硅业多晶硅天威保变、川投集团、岷江水电09年11月投产，3000吨永祥硅业多晶硅通威股份已投产，1000吨东汽峨嵋多晶硅东汽集团已投产，1500吨拓日新天源组件拓日新能在建，15MW天威新能源组件天威集团一期投产，50－60MW江苏江苏中能多晶硅香港协鑫集团已投产，4500吨常州天合硅锭、组件常州天合，海外上市08年销量201.01MW无锡尚德组件等无锡尚德，海外上市08年销量497.5MW江苏林洋组件等江苏林洋，海外上市08年销量172.8MW江苏阿特斯组件等江苏阿特斯，海外上市08年销量130MW左右河北天威保变薄膜天威保变一期46.5MW092季度投产天威英利组件等天威保变等，海外上市08年销量281.7MW河北晶澳组件等河北晶澳，海外上市08年销量277MW江西江西赛维LDK多晶硅江西赛维LDK，海外上市在建，5000吨江西赛维LDK组件等江西赛维LDK，海外上市08年销量818MW浙江浙江昱辉硅锭、组件浙江昱辉，海外上市08年销量350MW深圳拓日新能组件拓日新能08年销量11.5MW河南洛阳中硅多晶硅洛阳单晶硅等已投产，1000吨内蒙内蒙神舟硅业多晶硅航天科技集团（航天机电）09.4月投产，1500吨宁夏宁夏银星能源多晶硅宁夏银星能源等已投产，1000吨-40- 第五章价值链与投资机会分析第一节光伏行业展望与预测一、政策是决定光伏装机的关键因素根据国外的经验来看，国家政策引导甚至强制规定，是光伏装机能否在该国大规模应用的关键。各国的补贴政策主要可以分为两类：一类是投资补贴法，即对安装光伏系统直接进行补贴，如日本；一类是上网电价法，即对光伏发电的上网电价进行设定，设定的价格高于传统的火电水电等上网电价，该方法在德国、西班牙等国显示出巨大威力，刺激了光伏产业迅速发展。另外如美国加利福尼亚州将两种政策混合执行。投资补贴法增加了财政支出，从而增加了纳税人的负担，但这种方法实施起来非常方便。上网电价法使得光伏补贴由电力公用事业的消费者承担，且更加注重光伏发电的实际效果，但增加了管理负担。另外，投资补贴法主要注重设备安装的容量，忽略了设备的实际运行情况，而上网电价法更有效地促进了光伏设备的实际使用情况。二、中国将成为世界太阳能重要的发动机中国光伏产业的投资主体往往是政府部门和大型垄断集团，补贴按资金来源分为两个部分。一是财政部资金补助项目，根据文件是2009年3月份财政部公布的《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》和7月份公布的《金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法》，主要面向光伏建筑一体化项目和金太阳工程文件附注中指定的项目，补贴方式是申报批准后，装机时一次性补贴；二是可再生能源附加支持项目，补贴方式是进行招标，而后使用光伏标杆电价补贴。凡是享受了金太阳示范工程补贴资金的太阳能项目，都不再享受光伏标杆电价补贴；光伏建筑一体化的上网电价目前暂未确定，但从其补贴方式、金额来源以及补贴比例（20元/瓦，接近装机总投资的50%）和金太阳工程类似（金太阳工程明确表示要补贴装机总投资的70%）来看，预计其再享受标杆电价的可能性很低。因此中国的光伏市场是由以财政部资金支持的金太阳工程、光伏建筑一体化市场和以可再生能源附加支持的标杆电价市场组成，两个市场基本互相独立。三、2011年光伏市场：恢复数量性增长光伏产品成本的下降、转化率的提高、竞争的加剧导致光伏补贴成本的下降。因此，从世界范围看不存在某个国家光伏市场大幅下降的风险。老牌光伏市场德国、西班牙都已接近政府补贴上限，预计其两年内难以起色。相对的，美、日、中三国光伏补贴离这个上限还远，政府态度积极，光伏市场有望在今年大幅提升。另外，中国光伏市场受利息变动影响不大，综合考虑我国对新能源、低碳经济的支持态度，预计国内市场仍将保持快速增长。在中国市场的拉动下，2011年世界光伏市场将恢复数量性的增长。-40- 四、技术进步替代产能扩张成为关键所在过去几年，光伏产品供需缺口大，产能扩张是各个企业的战略重点。但随着目前供需发生变化，通过技术研发进步来降低成本和提高效率成为了关键所在。到2011年，单位瓦太阳能装机容量的成本将较之前有明显的下降。这个下降主要来自三个方面：规模效应、技术进步导致的太阳能组件各原材料成本的下降；太阳能电池组件工艺的进步导致转化率的提升；电池组件厂商竞争的加剧。原材料成本下降光伏组件的成本包括直接材料、直接人工、动力费用、制造费用四种；而直接材料又包括硅材料、镀铜切割线、银浆、玻璃、EVA、TPT、接线盒、辅助材料、铝边框等。随着工艺的进步及行业整合、规模效应的提高，单位瓦太阳能原材料成本会不断下降。硅材料：技术和工艺推低成本多晶硅成本下降主要来自两个方面：硅材料生产技术的突破以及硅切片技术的提升。目前，主流的多晶硅的生产方式主要包括改良型西门子法、新硅烷法、硫化床法三种，其中，改良型西门子法是目前应用范围最广的一种多晶硅生产工艺；但新硅烷法、硫化床法、冶金法等新的工艺具有耗能小、成本低的特点（在同为1万吨以下的生产规模中，新硅烷法、硫化床法成本是西门子法的2/3）。目前大多数厂商仍在使用改进型西门子法。在多晶硅价格不断下行的情况下，这两种新的工艺必将大规模替代西门子法，从而有效拉低多晶硅材料成本。除了工艺改进之外，改进硅切片技术，降低电池片厚度也是减少硅材料损耗的有效途径。提高硅片切割技术，降低硅片厚度是减少硅材料消耗、降低晶体硅太阳电池成本的另一有效措施。-40- 30多年来太阳电池硅片厚度从20世纪的450-500μm降低到目前160-180μm。降低了一半以上，硅材料用量的大幅减少，对太阳电池成本的降低有着非常重要的作用。在技术路线和切片技术改进的推动下，即使不考虑转化率提升的因素，每瓦电池耗硅成本也将从现在的5.6元降到2012年的3.9元。五、组件厂商竞争加剧，产能略有过剩国内太阳能组件厂商并没有放缓扩产的步伐。以无锡尚德、天威英利、河北晶澳、常州天合、江苏林洋五个国内组件厂商为例，除了无锡尚德停止了对电池组件的扩产之外，其余几家企业纷纷选择了扩大产能。以上五家样本公司的产能扩充计划如果能够充分实施，将在2010年末实现4000MW的产能，占预计当年的光伏消费总量一半以上。另外，组件封装技术和设备相对简单，投入少、启动快、风险小，最接近市场，适合小企业投资，而且是光伏产业链中相对劳动密集型环节，一般有太阳电池生产线的大型企业一般也都配有组件封装生产线。我国有组件封装生产线的企业超过200余家。由于中国劳动力成本较低，组件封装作为劳动密集型产业，在国内比较有竞争优势，部分国外电池也进入中国进行封装。由于目前组件封装环节产能刚开始扩建，因此组件环节供应短期将保持稳定。第二节价值链分析光伏发电成本（经济效益）是影响整个产业发展的关键因素。因此有必要结合现阶段行业情形对光伏产业进行量化分析。一、利润从产业链的上游往下游转移在过去几年，光伏装机的新增市场快速增长，产业链的上游多晶硅环节由于相对投资周期最长，技术壁垒较高，就成为了供需缺口最大的环节，多晶硅的现货市场价格也从2004年的50-60美元/公斤飙升到了2008年的400美元/公斤。不过2009年以来，由于金融危机的影响需求减弱，多晶硅的价格也一路下滑。-40- 国外传统七大厂的成本为每公斤25-35美元，而国内大部分多晶硅厂成本在每公斤60-90美元，少数成本较低企业成本也在50美金以上。未来如果现货价格降至50美元，国内的大部分企业都将面临亏损。因此投资或者参股多晶硅企业的公司未来几年多晶硅贡献的利润有限，产业链的利润不会再像以前那样过多的集中在上游多晶硅环节，会部分转移到下游系统安装以及光伏装机投资商环节。多晶硅供不应求导致的暴利时代结束后，未来多晶硅材料成本的下降主要依靠硅材料生产技术的突破和硅片切割技术的提升。目前主流的多晶硅生产方式包括改良型西门子法、新硅烷法和硫化床法。改良型西门子法是目前应用范围最广的一种多晶硅生产工艺；但新硅烷法、硫化床法、冶金法等新的工艺具有耗能小、成本低的特点。在多晶硅价格不断下行的情况下，这两种新工艺将逐步代替西门子法，以降低多晶硅材料成本，保证多晶硅生产环节的利润率。二、硅料成本大幅下降，促使太阳电池成本下行多晶硅是生产太阳能电池的主要原料，2006年多晶硅占太阳能电池成本的41%，随着多晶硅价格的下跌，2008年底其成本占比降至37.5%，预计目前多晶硅成本占比不到25%。除了硅料成本大幅下降外，电池片加工及组件、系统集成环节成本下降也非常明显。06年电池片加工成本为9元/Wp，08年降至3元/Wp，降幅达66.7%，电池组件环节成本降幅为57.1%，系统集成环节成本降幅为34.8%。电池片加工、组件及系统集成这三个环节的技术壁垒较低，建设周期较短，厂商进入比较容易，产能规模容易扩张，竞争相对激烈，预计未来成本还有进一步的下降。每个产业环节的增加值降低均构成了太阳能电池组件最终价格的降低。太阳能电池产业经济价值链多晶硅材料硅片太阳能电池电池组件价值/美元/wp0.600.851.151.55增值/美元/wp0.250.300.40占总价值比列38.71%16.13%19.35%25.81%资料来源：中国光伏发展报告另外，由于光伏产业链各个环节都有不同程度的产能过剩情况，近期产能过剩的局面难以改变。2009年受西班牙市场急速降温以及全球金融危机的影响，光伏系统价格下降约20%；但产业链各环节利润水平已趋于合理，因此预计组件价格仅能下降10%左右，系统价格仅能下降约5%。但如果未来竞争加剧，预计附加值率有可能将进一步逐渐下降。-40- 三、光伏并网发电投资与运营成本目前光伏发电单位投资总成本为1.90万元/kw，其中太阳能光伏电池组件1.09万元/kw，占总投资成本的60%左右。光伏并网发电投资成本装机容量1kw投资（人民币，万元/kw）比例前期费用、工程设计等0.2010.5%太阳能光伏电池组件1.0957.3%并网逆变器0.2010.5%配电测量及电缆等0.105.3%设备运输0.084.2%安装调试&入网检验0.2312.1%合计1.90数据来源：中国光伏发展报告光伏发电运营成本主要由折旧、运营费用和财务费用构成。我们进行案例分析，假设装机容量1kw，发电小时数1400，20年折旧，残值率10%，负债率70%，利率5.94%，计算得到发电成本为1.328元/kwh。如果以17%的增值税税率计算，盈亏平衡的上网电价为1.554元/kwh。近期，光伏发电产业内领先企业已经提出要在2012年将光伏发电成本控制在1元/kwh，此计划中假设的多晶硅为70美元/kg，且不考虑优惠政策。光伏并网发电运营成本分析装机容量1kw投资成本（万元/kw）1.895负债比率70%资本金（万元）0.569开阔地并网发电小时数1400银行借款（万元）1.327年发电量（kwh）1400利率5.94%年财务费用（万元）0.079年运营维护费用（万元）0.008工资及福利费用（万元）0.008发电成本（元/kwh）1.328设备大修费用（万元）0.008增值税税率17%年折旧额（万元）0.085上网电价（元/kwh）1.554资料来源：银河证券-40- 第三节未来投资热点一、BIPV—光伏新兴市场太阳能光伏建筑一体化BIPV(BuildingIntegratedPhotovoltaic)是应用太阳能发电的一种新概念，是将光伏组件或材料集成到建筑上，使其成为建筑物不可分割的一部分，光伏组件发挥遮风、挡雨、隔热等功能，拿开光伏组件之后建筑将失去这些功能。BAPV(光伏组件附着在建筑上)是指通过简单的支撑结构将光伏组件附着安装在建筑上的形式，不会增加建筑的防水、遮风的性能。通常所说的光伏屋顶即属于此范畴。早期的光伏建筑以BAPV为主，近期光伏建筑以BIPV为主。BIPV组件可以划分为两种形式：一种是光伏屋顶结构，另一种是光伏幕墙结构。将光伏发电与建筑结合具有明显的优势：1.建筑耗能占到总能耗的50%，两者结合可以有效地削减建筑用电；2.发电上网最为方便，不需要架设输电线路，既可以省去输电费用，又可以降低电力输送的损耗；3.发电不需要额外用地；4.避免了放置光电阵列的额外占用宝贵的建筑空间与建筑结构合一，省去了单独为光电设备提供的支撑结构，并可代替常规建筑材料，节省材料费用；5.减少城市热能效应，由于光伏陈列安装在屋面和墙面上，并直接吸收太阳能，避免了墙面温度和屋顶温度过高，降低了空调负荷，并改善了室内环境；6.光伏发电可以安装在任何地方，较风力发电相比，更能够被人们接受。根据某权威机构预测，到2010年，世界光伏工程中的光伏玻璃幕墙组件需求将会上升到1,600万平方米。为了减少能耗，降低污染、调整能源结构，各国政府纷纷推出BIPV相关计划。美国在1997年便开始实行“百万太阳能屋顶计划”，到2010年美国将有325个城市拥有太阳能发电的屋顶。英国政府实施百万“绿色住宅”建筑计划，主要通过税收优惠政策鼓励居民在10年内建设100万栋“绿色住宅”。日本政府的计划目标是，到2010年安装5,000MW屋顶光伏发电系统，政府补贴屋顶计划的经费高达9,200万美元。二、聚光太阳能(CPV)将成为未来之星第三代CPV发电方式正逐渐成为太阳能领域的焦点。光伏发电经历了第一代晶硅电池和第二代薄膜电池，目前产业化进程正逐渐转向高效的CPV系统发电。与前两代电池相比，CPV采用多结的III-V族化合物电池，具有大光谱吸收、高转换效率等优点；而且所需的电池面积不大，以相对廉价的聚光器件替代昂贵的半导体材料，在大规模应用于发电时可有效降低成本、降低生产能耗。CPV系统具有转换率优势和耐高温性能。硅电池的理论转换效率大概为23%，单结的砷化镓电池理论转换效率可达27%，多结的III-V族电池对光谱进行了更全面的吸收，其理论转换率可超过50%。即使考虑到聚光和追踪所产生的误差损失，目前的CPV系统转换效率可达25%，高于目前市售晶硅电池17%左右的转换效率。此外，GaAs系电池的高温衰减性能强于硅系电池，更适合应用于日照强烈的荒漠地区。CPV将长期与晶硅、薄膜电池共存。CPV由于系统的复杂性，较适用于大型的光伏发电电站，可采用统一的追日控制方式和冷却系统。而晶硅和薄膜电池更适用于较小型的家用和商用发电系统，长期来看，CPV并不会完全取代晶硅和薄膜电池的市场，正如薄膜电池不会完全取代晶硅电池。市场规模具备高速增长潜力。目前全球的CPV装机不到200MW，预计今后几年内，随着技术优势和成本优势的体现，市场规模将有爆发式的增长，未来10年年均增速预计在40%以上。到2020年行业总产值可达500亿元左右。我国目前仅有少量示范电站，未来随着光伏装机容量的提升，CPV的市场也将逐渐打开。CSP也将逐渐步入规模化应用。CSP系统主要是对太阳能聚光产生的热量进行利用，CSP虽然不需使用光伏电池，但依然需要大量的光学聚光器。预计2015年新增装机将达到5.5GW。-40-'